DE / GC4 / CLC RELATO DA EXECUÇÃO DE TÚNEL NATM EM MACIÇO DE ALTERAÇÃO DE ROCHA NA LINHA 4 AMARELA DO METRÔ

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1 DE / GC4 / CLC RELATO DA EXECUÇÃO DE TÚNEL NATM EM MACIÇO DE ALTERAÇÃO DE ROCHA NA LINHA 4 AMARELA DO METRÔ Erica Costa Pereira Arnold Freedy Steiner

2 Localização do Trecho Caxingui - Morumbi Lote 3: Pátio V. Sônia m² Lote 1: Frad. Coutinho Luz / 6.690m Lote 2: Pátio Est. Fradique Coutinho / 6.122m Trecho Caxingui Morumbi - 748m

3 Localização do Trecho Caxingui - Morumbi Shopping Butantã VSE CAXINGUI EST. SÃO PAULO MORUMBI

4 Emboque Caxingui - 27/04/2006 Emboque sentido Morumbi 504m Emboque sentido Três Poderes Túnel de Ligação Poço Caxingu i

5 Emboque Estação São Paulo Morumbi - 30/08/2007 Corpo da estação SP Morumbi Túnel de acesso side drift Av Jorge João Saad Poço Sul Túnel de Conexão Emboqu e sentido Caxingui 237m

6 Aspectos Geológicos Geotécnicos a Falha Caucaia LEGENDA Cobertura quaternária Sedim. Terciário Form. SP Embasamento pré-cambriano - (Complexo Embu) FALHA CAUCAIA Fonte: Atlas Ambiental Prefeitura de São Paulo

7 Aspectos Geológicos Geotécnicos a Falha Caucaia CONDICIONANTES PARA A ESCAVAÇÃO: 1) Foliação vertical do gnaisse; 2) Rocha que passou por intemperismo intenso e profundo, originando o topo rochoso, serrilhado ; 3) Rochas com variação de resistência (de 1mPa a 200 mpa); 4) Formação de matacões; 5) Acesso de água a grandes profundidades interligação da Falha Caucaia com fraturas transversais muito permeáveis.

8 Aspectos Geológicos Geotécnicos a Falha Caucaia Exemplo de trecho com fratura, constituindo zona de cisalhamento próximo ao poço Caxingui Cobertura e aterros Solo de alteração ou Saprolito (S2) Região de escavação RMR V e IV, raramente III Rocha alterada com intercalação / dura a mole Rocha alterada com intercalação / sã a dura

9 Aspectos Geológicos Geotécnicos MECANISMOS DE INSTABILIDADE (cenário geológico geotécnico disperso) 1) Deformação significativa; 2) Queda de blocos (muitos verificados nos núcleos de frente - foto); 3) Escorregamentos de solo; 4) Pela saturação e degradação, fluxos de solo e fragmentos de rocha nos veios e fraturas; 5) Foliação do maciço na direção subparalela ao túnel, apresentando grande variação na seção apoios de calota.

10 Aspectos Geológicos Geotécnicos

11 Considerações sobre o NATM

12 Método Executivo Previsto seção R-01 Altura escavada 8,5m / Largura 10,30m Área 69,00 m² Tirantes 3,0m / 7/8 / 10tf c/ 1,8m Espessura 0,20m e cambota metálica Espessura 0,15m Apoio de Calota = 0,65m Seção Seção em calota/bancada em calota/bancada rocha rocha com cobertura R1/R2 RMR mínima II/III de 3,5m

13 Método Executivo Previsto seção R-03 Tirantes 3,0m / 7/8 / 10tf c/ 1,8m Espessura 0,15m Seção em calota/bancada ou plena rocha R1/R2 RMR II/III

14 Método Executivo Previsto seção S-01 Espessura 0,20m e cambota metálica Arco invert. Provisório dist. 4,5 a 6,5m Arco Definit. dist. livre Apoio de Calota = 0,60m Seção em calota/bancada Solo e rocha R3 RMR IV/V

15 Método Executivo Previsto seção - tratamentos CCPh 0,50m c/ 0,50m L=12,0m c/ 10,0m Pregagem de frente Jet grouting CCPh Solo baixa compacidade RMR V

16 Método Executivo Previsto seção - tratamentos Enfil. SCH-40, 2 1/2 c/ 0,30m L=12,0m c/ 10,0m DHP Enfilagens manchetadas Solo ou rocha R3 RMR IV/V

17 Método Executivo Previsto seção - tratamentos Marchavante, verg. 20mm c/ 0,20m L=2,00m, a cada avanço de 0,80m Seção na região da abóbada Perfil longitudinal Marchavantes Solo ou rocha R3 RMR IV/V

18 Situações típicas de escavação Trecho 1 70m Trecho 2 de 70m a 237 m Trecho 3 de 280m a 504 m Trecho 4 de 120m a 280 m Trecho 5 de 0m a 120 m

19 Situações típicas trecho 5 - Emboque Caxingui de 120m até o poço Cobertura 31 m Seção parcializada em calota/bancada Seção: trecho escavado com AIP Avanço: 0,80m a frio Condicionantes: instabilidade de teto e de frente e recalques acentuados Executado: enfilagem com marcha-à-vante e pregagem de CCPh, DHP's a vácuo, ponteiras filtrantes no AID, reforço de pé de cambota com CCP, quando necessário Suporte: cambotas e telas metálicas, 0,20m de concreto projetado, aumento de apoio de calota de 0,60m para 1,00m e reforços pontuais com tela metálica e concreto projetado Instrumentação Desl. Int. Prev.: 6mm Desl. Int. Real: 30 Desl 100mm com convergências de até 40mm Desl. Ext. Prev.: 49mm Desl. Ext. Real: 100 Desl 150mm

20 Situações típicas trecho 5 - Emboque Caxingui de 120m até o poço Cobertura 31 m Seção parcializada em calota/bancada

21 Situações típicas trecho 4 - Emboque Caxingui de 120m até 280m Cobertura 33 m Seção parcializada em calota/bancada Seção: trecho escavado com AIP Avanço: 0,80m a frio Condicionantes: instabilidade de teto e de frente e recalques acentuados Executado: enfilagem com marcha-à-vante e pregagem de CCPh, DHP's a vácuo, ponteiras filtrantes no AID, reforço de pé de cambota com CCP, quando necessário Suporte: cambotas e telas metálicas, 0,20m de concreto projetado, aumento de apoio de calota de 0,60m para 1,00m e reforços pontuais com tela metálica e concreto projetado Instrumentação Desl. Int. Prev.: 6mm Desl. Int. Real: 30 Desl 100mm Desl. Ext. Prev.: 49mm Desl. Ext. Real: 100 Desl 150mm

22 Situações típicas trecho 4 - Emboque Caxingui de 120m até 280m Cobertura 33 m Seção parcializada em calota/bancada S2 PREGAGEM DE FRENTE CCP-h

23 Situações típicas trecho 3 - Emboque Caxingui de 280m a 504m Cobertura 32 m Seção parcializada em calota/bancada Seção: trecho escavado com AIP Avanço: 0,80m a frio Condicionantes: instabilidade de teto e de frente e recalques acentuados Executado: enfilagem com marcha-à-vante e pregagem de CCPh, DHP's a vácuo, ponteiras filtrantes nos AIP e AID, reforço de pé de cambota com CCP ou micro estacas Suporte: cambotas e telas metálicas, 0,20m de concreto projetado, aumento de apoio de calota de 0,60m para 1,00m e reforços pontuais com tela metálica e concreto projetado Instrumentação Desl. Int. Prev.: 6mm Desl. Int. Real: 30 Desl 60mm Desl. Ext. Prev.: 49mm Desl. Ext. Real: 80 Desl 100mm, com picos de 250mm. Danos consideráveis aos edifícios lindeiros

24 Situações típicas trecho 3 - Emboque Caxingui de 280m a 504m Cobertura 32 m Seção parcializada em calota/bancada FORTE PRESENÇA DE ÁGUA CLASSE V CLASSE IV

25 Situações típicas trecho 3 - Emboque Caxingui de 280m a 504m Cobertura 32 m Seção parcializada em calota/bancada PREGAGEM DE FRENTE CCP-h S2 VEIOS R3

26 Situações típicas trecho 3 - Emboque Caxingui de 280m a 504m Cobertura 32 m Seção parcializada em calota/bancada S2 CARREAMENTO R3/R2

27 Situações típicas trecho 1 - Emboque Morumbi até + 70m Cobertura 24 m Seção parcializada em calota/bancada Seção Projeto: S01 Executado: R01 com escavação de toda a calota Avanço: 1,60m a fogo (projeto previa 1,00m) Condicionantes: formação de blocos em porções menos alteradas e fluxo d'água por descontinuidade Tirantes p/ escav. rebaixo Executado: enfilagens com tubo SCH 40, DHP's e atirantamento de pés de cambotas Suporte: cambotas e telas metálicas, 0,20m de concreto projetado Instrumentação Desl. Int. Prev.: 6mm Desl. Int. Real: 20mm Desl. Ext. Prev.: 59mm Desl. Ext. Real: 20 Desl 50mm

28 Situações típicas trecho 1 - Emboque Morumbi até + 70m Cobertura 24 m Seção parcializada em calota/bancada S2 S2 R3 R3 R2/R1 R2/R3

29 Situações típicas trecho 2 - Emboque Morumbi de 70m a 237m Cobertura 26,5 m Seção parcializada em calota/bancada Seção: R01 Condicionantes: formação de blocos em porções menos alteradas e fluxo d'água por descontinuidade Avanço: 1,60m a fogo (projeto previa 1,00m) Tirantes p/ escav. rebaixo CLASSE IV CLASSE III Executado: enfilagens com tubo SCH 40, DHP's e atirantamento de pés de cambotas Suporte: cambotas e telas metálicas, 0,20m de concreto projetado Instrumentação Desl. Int. Prev.: 6mm Desl. Int. Real: 15mm Desl. Ext. Prev.: 59mm Desl. Ext. Real: 20 Desl 30mm

30 Situações típicas trecho 2 - Emboque Morumbi de 70m a 237m Cobertura 26,5 m Seção parcializada em calota/bancada R3/S2 CLASSE IV R3 S2/R3 R2/R1 R1

31 Deslocamentos totais ao longo do túnel Inserir slide com a planta geral do túnel com os trechos Trecho 1 70m Trecho 2 de 70m a 237 m Trecho 3 de 280m a 504 m Trecho 4 de 120m a 280 m Trecho 5 de 0m a 120 m

32 Ressalta-se a dedicação do corpo de engenheiros técnicos e equipes das diversas áreas das empresa envolvidas, para assegurar a realização desta obra com condicionantes e restrições sem precedentes na história metroviária do NATM. Agradecimentos: Eng. Jelson Siqueira, Eng. Martinati, Téc. Fonseca F I M Freedy: asteiner@metrosp.com.br Erica: ecpereira@metrosp.com.br agosto/2.009

33 Duração das atividades Calota Rebaixo Comprimento (m) Frente Início Fim Início Fim Calota Rebaixo Caxingui 27/04/ /08/ /10/ /02/ Morumbi 30/08/ /06/ /06/ /12/ Total (m) 741 Duração Escavação 34 meses Produtividade 22m/mês

34 Aspectos Geológicos Geotécnicos

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